如圖所示,質量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,物體與斜面間的動摩檫因數為μ。求:(1)斜面和物體的支持力的大小;(2)若在物體上施加一個水平向右的推力F(斜面和物體仍然保持靜止狀態)時,斜面對物體的摩檫力。

熱心網友

斜面對物體的支持力為 N。方向 垂直斜面 并向上。斜面對物體的靜摩擦力為 f。方向平行于斜面 并向上。靜摩擦力是在某個范圍內可變的,不是固定值。地球對物體的引力 為 mg。方向垂直向下。將mg分解,一個分力垂直于斜面 大小為 mg*cosθ,另一分力平行于斜面,大小為 mg*sinθ。物體靜止時,受力平衡,所以mg*cosθ = Nmg*sinθ = f (此關系式與問題無關,但是要知道)因此 斜面對物體的支持力的大小 N= mg*cosθ。(2)若在物體上施加一個水平向右的推力F將F分解為 平行于斜面向上的力 F*cosθ 和垂直于斜面的向下力 F*sinθ斜面和物體仍然保持靜止狀態時 力平衡在平行于斜面方向上:mg*sinθ + f - F*cosθ = 0在垂直于斜面方向上:F*sinθ + mg*cosθ -N = 0上式中 f 和 N分別表示斜面對物體的摩擦力和支持力。注意它們的值與(1)中已經不同。第2個方程與求解無關,但是要知道。由第一個方程得到:f = -mg*sinθ + F*cosθ當 f 0 時候,方向沿斜面向下,f < 0 時候,沿斜面向上。(動摩擦系數μ在本問題中利用不到。)。